狼吃羊的生態(tài)平衡網(wǎng)絡(luò)建模與行為分析

1.39萬字 47頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

摘 要

隨著計算機技術(shù)逐漸應(yīng)用到生物學(xué)領(lǐng)域，生態(tài)平衡網(wǎng)絡(luò)建模問題一直是國內(nèi)外研究的熱點之一。本課題主要是研究狼吃羊的生態(tài)平衡網(wǎng)絡(luò)建模及行為分析。基于狼吃羊的經(jīng)典模型、生態(tài)系統(tǒng)的多Agent模型和Lotka-Volterra方程的理論基礎(chǔ)，建立更接近實際生態(tài)系統(tǒng)的狼吃羊生態(tài)平衡網(wǎng)絡(luò)模型。我們將用基于多Agent系統(tǒng)的方法進行建模，把狼、羊和草作為不同的Agent，使其具有各自的屬性、結(jié)構(gòu)和行為。模型有兩個特點，一是數(shù)量、能量、繁殖率、生長時間和初始跨步長度等參數(shù)都是可以進行自主設(shè)置，通過改變參數(shù)模擬不同情況下的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。二是跨步繼承，狼和羊的跨步隨著時間產(chǎn)生一系列的演化。利用多Agent仿真平臺NetLogo進行模型仿真。仿真結(jié)果通過狼、羊和草的數(shù)量關(guān)系曲線以及狼、羊的平均跨步變化曲線來進行直觀的展示。通過調(diào)節(jié)環(huán)境因素和各類參數(shù)，使模型涌現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的各種現(xiàn)象。通過觀察仿真結(jié)果來得到生態(tài)系統(tǒng)中的內(nèi)部關(guān)系，同時也可以驗證模型的正確性和可擴展性。


關(guān)鍵詞：狼；羊；草；生態(tài)平衡；多Agent模型